鐵基超導(dǎo)材料,指以鐵作為基本組成元素而制成的新型高溫超導(dǎo)材料。與銅基超導(dǎo)材料相比,鐵基超導(dǎo)材料具有各向異性低、上臨界場(chǎng)高、可加工性好、制備成本低等優(yōu)勢(shì),在醫(yī)療衛(wèi)生、交通運(yùn)輸、國(guó)防軍工以及科學(xué)研究領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。
固態(tài)反應(yīng)法、化學(xué)合成法、磁控濺射法、溶膠-凝膠法以及化學(xué)氣相沉積法等為鐵基超導(dǎo)材料制備方法。固態(tài)反應(yīng)法包括物理混合法、高溫煅燒法等,該法主要用于制造中低端鐵基超導(dǎo)材料;化學(xué)合成法包括微波法、溶液加熱法以及水熱法等。
鐵基超導(dǎo)材料可分為11體系鐵基超導(dǎo)材料、111體系鐵基超導(dǎo)材料、1111體系鐵基超導(dǎo)材料、1144體系鐵基超導(dǎo)材料、122體系鐵基超導(dǎo)材料等。1144體系鐵基超導(dǎo)材料具備載流性能好、均勻性好、臨界電流密度高等優(yōu)勢(shì),可應(yīng)用于高能粒子加速器、可控核聚變、高分辨率磁共振成像等領(lǐng)域,未來(lái)有望成為鐵基超導(dǎo)材料代表產(chǎn)品。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2028年鐵基超導(dǎo)材料行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示,鐵基超導(dǎo)材料作為新一代高溫超導(dǎo)材料,在眾多領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,鐵基超導(dǎo)材料能夠承受極高電場(chǎng)強(qiáng)度及磁場(chǎng)強(qiáng)度,可應(yīng)用于核磁共振成像(MRI)設(shè)備中;在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,其擁有優(yōu)良超導(dǎo)性能以及極高臨界溫度,可用于磁懸浮軌道交通系統(tǒng)中;在國(guó)防軍工領(lǐng)域,其可用于制造超導(dǎo)潛艇、超導(dǎo)驅(qū)逐艦等。未來(lái)隨著應(yīng)用需求增長(zhǎng),我國(guó)鐵基超導(dǎo)材料行業(yè)景氣度將進(jìn)一步提高。
目前,我國(guó)鐵基超導(dǎo)材料行業(yè)尚處于起步階段,以實(shí)驗(yàn)室研發(fā)為主,未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。我國(guó)已布局鐵基超導(dǎo)材料行業(yè)研發(fā)賽道的科研機(jī)構(gòu)包括中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院、中國(guó)科學(xué)院物理研究所、信陽(yáng)師范學(xué)院物理電子工程學(xué)院、南京大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、西北工業(yè)大學(xué)超導(dǎo)材料與應(yīng)用技術(shù)研究院等。未來(lái)隨著本土企業(yè)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)持續(xù)發(fā)力,鐵基超導(dǎo)材料行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)將持續(xù)向好。
新思界
行業(yè)分析人士表示,近年來(lái),高溫超導(dǎo)材料已逐漸成為我國(guó)新材料領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一,鐵基超導(dǎo)材料作為新一代高溫超導(dǎo)材料,行業(yè)景氣度將進(jìn)一步提升。目前,我國(guó)已有多家科研機(jī)構(gòu)具備鐵基超導(dǎo)材料自主研發(fā)實(shí)力,預(yù)計(jì)未來(lái)一段時(shí)間,伴隨研究深入、技術(shù)進(jìn)步,其商用化進(jìn)程有所加快。